信息技术赋能项目式学习的有效路径
文 | 张文兰 刘照阳
2012年，教育部在《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》中首次提出信息技术与教育深度融合的理念，并在2018年印发的《教育信息化2.0行动计划》中再次明确“持续推动信息技术与教育深度融合”。随着教育信息化的深入推进，我国中小学的信息化教学环境有了很大的改善，大多数教师也已具备运用信息技术讲解、启发、示范、指导、练习与反馈等教学能力，即运用信息技术优化课堂教学的能力，但在运用信息技术支持学生开展交流合作、探究建构、自主学习与个性化发展等方面的能力仍然欠缺。因此，教师在运用信息技术改变学习方式方面依然任重道远，有着很大的提升空间。2016年，全国教育信息化工作专项督导检查也发现，尽管学校的信息技术设备较先进，但绝大多数教师的信息技术教学应用能力不高，仍处于浅层次应用阶段，突出表现为“灌输多、交互少”“展示多、探究少”，应用过程中并未改变以知识传授为中心的教育理念和教学组织模式，信息技术应用对提高教育教学质量的效益尚未充分发挥。
如何实现信息技术与教育的深度融合？《世界是平的》作者托马斯·弗里德曼指出：单独引进技术是远远不够的，只有当新技术与做事情的新方式、新方法结合起来时，生产力方面巨大的收益才会来临。国际21世纪教育委员会也强调：最好的技术，如果没有与使用这种技术相适应的教学，它在教育环境中也会变得毫无用处。那么，什么样的教学方式和方法能够与新技术相适应，充分发挥出信息技术的作用和价值呢？
随着世界范围内素养导向的基础教育课程改革的全面启动和推进，项目式学习逐渐被人们所关注。2019年，《关于深化教育教学改革全面提高义务教育质量的意见》明确提出，“融合运用传统与现代技术手段，重视情境教学，探索基于学科的综合化教学，开展研究型、项目化、合作式学习”。《义务教育课程方案（2022年版）》也要求“坚持素养导向”，“探索大单元教学，积极开展主题化、项目式学习等综合性教学活动”。项目式学习是一种建构主义理念下以学生为中心的教与学方式，强调学习基于真实问题驱动，鼓励学生的持续探究与合作学习，提倡做中学的理念，特别有助于发挥信息技术的作用和价值。与此同时，项目式学习也离不开信息技术的支持。信息技术支持下的项目式学习，能够更有效地开展或实施，项目式学习对学生学习效果的影响也更加明显。
一、项目式学习的内涵与特征
项目式学习并不是一种新的方法。孔子、亚里士多德、苏格拉底等都论述过关于探究、批判性思维以及经验学习的观点。最早在学校中尝试使用“项目方法”的是16世纪晚期意大利罗马的一所建筑学校，由于组织和课程的限制，为了调动学生的积极性，教师采用了“周中建筑实践，周末上课”的方法。后来，受皮亚杰、维果斯基等提出的建构主义理论的影响，这种教学方式转变为一种学习方法。
项目式学习指的是一种建构主义理念下以学生为中心的教与学方式，它主张学生通过一定时长的小组合作方式，解决一个真实世界中复杂的、具有挑战性的问题，或完成一项源自真实世界经验且需要深度思考的任务，在解决问题或完成任务的过程中，学生精心设计项目作品、规划和实施项目任务，进而逐步习得包括知识、可迁移技能、高级思维能力、关键品格等在内的21世纪核心素养。项目式学习之所以被作为素养导向的新一轮课程改革的重要抓手，在于它具有以下特征：第一，关注学科知识的学习和运用，它以学科的核心概念或大概念为牵引，实现对课程内容的重构、优化、转化和跨学科的整合。第二，强调学习源于问题或任务驱动，强调将学科知识与现实生活中的问题紧密结合，让学生在真实情境中进行学习——学科知识的综合运用和问题解决能力的培养。第三，注重表现性评价，通过学生发表或展示的作品，验证知识与技能的掌握情况。第四，学生可以利用各种工具资源，特别是数字化资源与工具，开展自主学习、协作学习、探究性学习，并创作作品。第五，教师作为促进者、指导者、教练等角色积极参与，采用各种激励学生的教学方法，合理设计和使用支架，合理使用技术或资源。
综上可见，项目式学习所具备的特征与《义务教育课程方案（2022年版）》所倡导的素养导向、强化学科实践、关注课程的综合性、强调评价方法的多元化等理念高度契合，因而成为我国新一轮课程改革的重要抓手。但相关研究表明，项目式学习作用的发挥受多方面因素的影响，包括学科、年段、项目实施时长、所用技术类型的数量、学生特点等。其中，使用技术类型的多少会显著影响学生项目式学习的效果：使用1种技术类型（g=0.504）、使用2种技术类型（g=0.519）和使用3种技术类型（g=0.605），有中等程度的影响；使用4种技术类型（g=0.965）对学生学业成就影响最大。组间效应p值为0.00（p<0.05），达到统计显著水平。这说明，采用不同类型的技术工具支持项目式学习，都能对学生学业成就产生正向影响，使用的技术类型越多，影响就越大。此外，有研究结果显示，充分利用各种资源和现代技术，有利于学生解决项目中遇到的问题并形成不断学习、终身学习的意识。那么，在项目式学习中，该如何运用信息技术，才能充分发挥其作用，赋能项目式学习，进而发展学生的核心素养呢？
二、信息技术赋能项目式学习的路径
在深入中小学一线开展基于国家课程的项目式学习研究与实践中，我们探索提出了信息技术支持项目式学习中的若干路径。
（一）为学生提供丰富学习资源
在项目式学习中，学生为解决所面临的真实的、复杂的挑战性任务，常常需要运用到跨学科的知识、方法和工具，而这些是不可能都由教师来讲授的。中国的分科培养体系，决定了中小学教师大多只熟悉自己所任教的学科，即便有教师掌握跨学科的知识，但课堂教学的时间是有限的。这就需要教师为学生提供拓展的数字化学习资源，支持学生在真实问题或任务驱动下的自主学习与建构性学习，让学生在比较、分析与综合的基础上形成自己独特的知识结构。
为学生提供丰富的数字化学习资源还有助于支持学生的个性化学习。2022年上线的国家中小学智慧教育平台有十大板块的数字资源，能有效支撑学生自主学习等教育教学场景，为学校各类教育教学活动的开展提供了丰富的资源供给。学生可根据自身学习能力、兴趣、基础水平等，选择适合自己的学习资源、学习路径和学习偏好，进而发挥其最大学习潜能。如今，很多智慧教育平台通过全面采集、跟踪、记录学生的学习数据，还能可视化学生的不同学习需求、学习特点与学习行为等，为不同学生建立学习模型，并根据其学习轨迹动态推送个性化学习资源，有助于实现“因材施教”的教育理念。
（二）为学生创设真实的问题情境
情境认知理论认为，知识不是一件事情、一组表征，也不是规则与事实的集合，而是个体与环境通过交互活动而实现的动态建构。知识是基于情境，并在行动中不断发展的。人的认知是有意识与无意识心理活动的统一，是理性与情感的统一。项目式学习非常重视情境教学，强调学生基于真实问题和任务开展探究性学习，在解决真实问题和任务的过程中，习得知识与技能，并获得能力与素养的发展。因此，真实问题情境的创设就非常重要，而信息技术在创设真实的、沉浸的问题情境方面具有得天独厚的优势，虚拟现实、增强现实、游戏等技术，都可以创设接近于真实的、复杂的问题情境，不仅有助于学生对所学知识的记忆和理解，还有助于学生对所学知识的检索、提取和迁移，从而提升学习效果。即便是
、视频这些传统媒体技术，也能够创设较为真实的、直观的问题情境，从而有效激发学生的学习兴趣和探究欲望，引发持续的探究性学习。
（三）支持学生开展协作交流
协作交流是促进知识的社会性建构的重要途径。国外一项对四年级学生学习科学课程的研究，使用了包含电子便利贴的数字合作平台。它的使用丰富了学生合作交流的方式，使得学生对开放性问题的回应更为强烈。观察显示，这一技术似乎也有助于学生的平等参与，因为当使用合作平台时，学生更愿意彼此交换想法，很少会去主导对话或默许其他同伴主导课堂活动。可见，技术支持的协作交流更有助于学生的平等参与以及对问题的交流和讨论。在项目式学习中，因需要解决的问题或任务具有一定的复杂性和挑战性，学生经常要通过小组协作的方式共同解决，因而互动、协作、交流成为学生在项目式学习中经常开展的学习活动，但课堂上学生可以协作交流的时间十分有限。快速发展的信息技术在促进学生协作、交流和沟通方面具有无可比拟的优势，社会性媒体，如QQ、微信群、各种短视频App以及功能丰富的学习管理平台，都能够助力学生实现同步、异步的交流合作。
（四）促进学生的知识加工
通过基于问题或任务驱动的学习，促进学生对所学知识的深度加工和理解，是项目式学习的重要目标之一。建构主义理论的代表人物——戴维·乔纳森教授认为，技术应作为一种能够帮助学生阐释和重组个人知识的思维工具，帮助学生进行更为有效的思考。在项目式学习中，教师可以利用各类绘图、表格制作等数字化工具，帮助学生更好地分析问题、明确任务；利用视频、动画等数字化技术，帮助学生更好地表述问题；利用计算工具解决一些低层任务或代替做一些任务，以减轻学生的认知负担；利用各种绘图、图表工具，帮助学生更好地对知识进行建模；利用思维导图、概念图等可视化工具，帮助学生对所学知识进行梳理，或可视化自己的思维过程，促进学生对学习过程的反思和监控；利用各种模拟、仿真等技术，促进学生与所学内容的深度交互。在项目式学习中，信息技术作为学生认知工具的作用能够得到充分发挥，从而促进学生对所学知识的深度加工。
（五）助力过程性评价和表现性评价
不同于传统的教学方式，项目式学习主张学生在解决问题或完成任务的过程中逐步获得知识、能力和素养的发展。项目式学习中涉及的基础知识，可通过纸笔考试的方式评价，而能力与素养的变化和发展是难以通过纸笔考试测评的，必须通过表现性评价才能有效测评。表现性评价是项目式学习的一个重要特征，也是新一轮课程改革所倡导的主要评价方式之一。《义务教育课程方案（2022年版）》提倡基于证据的评价，要求教师注重对学习过程的观察、记录与分析，注重动手操作、作品展示、口头报告等多种方式的综合运用，关注典型行为表现，推进表现性评价。表现性评价是指，在尽可能合乎真实的情境中，运用评分规则对学生完成复杂任务的过程表现或结果做出判断。因此，在学生学习、解决问题或完成任务过程中，实时搜集和记录学生学习过程中表现的数据和证据，对顺利和有效开展表现性评价非常重要。近些年，新一代信息技术在支持过程性评价、表现性评价等评价方式，以及提高评价效率和效果方面具有不可比拟的优势，能通过对学习过程、学习投入、学习行为、学生情绪情感等多维数据的采集、跟踪和分析，实现基于证据的、更加全面的综合评价。
（六）支持学生的作品创作
不同于传统的“学以致用”的学习过程，项目式学习强调“用以致学”“做中学”，因此关注作品的创作是项目式学习的又一重要特征。让学生通过多样化的作品和成果来展示其知识与技能，不仅能够促进学生对所学知识的迁移应用，让学生在做中学、用中学，进而提升问题解决、沟通表达、协作学习、创造性思维等能力，还能更好地适应学生的个体差异，促进学生多元智能的发展。信息技术在支持学生阶段性作品创作以及最终的项目作品产出方面都能够发挥重要作用，如多媒体展示、电子书的制作、微视频的制作、数字模型的制作、公众号的开发等。
（七）扩大学生作品的展示和分享
项目式学习不仅强调学生产出项目作品，通过项目作品的制作来学习和运用学科和跨学科知识、技能和方法，还重视学生作品的展示和分享，注重通过展示和分享，促进学生在更大范围内的互动、交流以及持续的学习。但课堂时间是有限的，教师无法让每个学生、每个小组都在课堂上展示和分享，信息技术可以有效解决这一问题。一方面，方便易用的各种社会性媒体软件，如微信群、QQ群等可以为学生提供作品展示和分享的空间；另一方面，丰富多样的免费课程平台，如雨课堂、腾讯课堂、UMU等，也可以为学生提供功能丰富、专业的展示和分享空间，扩大学生作品展示和分享的范围。基于各种网络学习平台搭建的展示空间，学生不仅可以获得同学对作品的点评、反馈，还可以获得来自班级之外更多人的评价和反馈，从而进行更多元的互动交流，进一步实现知识的深度建构。
三、结语
本文在分析项目式学习内涵与特征的基础上，分析了信息技术赋能项目式学习的若干路径，旨在为中小学教师有效开展项目式学习，探索信息技术与教育的深度融合提供一些可借鉴、可参考的方式与方法。当然，信息技术在项目式学习中发挥作用的方式并不限于本文所提出的七个方面。随着大数据、人工智能技术、元宇宙等新型技术的快速发展及其在教育中的广泛运用，信息技术可以助力项目式学习的空间还很大，也有待于我们进一步研究和实践。
（作者张文兰系陕西师范大学教育学部教授、博士生导师，陕西师范大学数字化教育研究所所长；刘照阳系陕西师范大学教育学部教育技术学专业研究生）
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文章来源 | 《中小学数字化教学》2023年第2期
转自：“中小学数字化教学”微信公众号
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